چکیده

اخیرا شبکه­ های حسگر بیسیم به علت ماهیت مشارکتی آنها، به­ عنوان فنآوری امیدوارکننده‌ای برای شبکه هوشمند، سیستم‌های توان نسل بعدی شناخته شده‌اند. با توجه به محیط ­های ناهنجار طیف شبکه هوشمند، چالش اصلی این شبکه ­ها، برقراری ارتباطات امن، انرژی کارآمد و مقرون به صرفه است. در این مقاله، یک الگوریتم خوشه‌بندی مبتنی بر جستجوی فاخته و ژنتیک ارائه شده است که بهره‌وری طیف را با حداقل مصرف انرژی به حداکثر می‌رساند. روش پیشنهادی برای تبادل اطلاعات بر روی روش پایه LEACH و PEGASIS ارایه شده که از الگوریتم فاخته جهت انتخاب مناسب سرخوشه در خوشه­ بندی و از الگوریتم ژنتیک به همراه عملگر ترکیب در پیش پردازش گره ­ها  برای تولید لانه جدید استفاده شده است. در این پژوهش دو پارامتر اعداد تصادفی (مقادیر تصادفی اختصاص داده شده به گره‌ها و به اصطلاح پرچم‌های تولیدی برای شناسایی گره­ ها) و میزان انرژی باقی مانده در نظر گرفته شد که این پارامترها در تابع هدف به عنوان تعیین کننده خوشه‌ها در برابر برش اکتشافی و کشف سرخوشه نقش کلیدی دارد. شبیه‌سازی روش در نرم افزار MATLAB انجام شد، ارزیابی براساس تعداد گره‌های زنده در دورهای مختلف و منطقه تحت پوشش به همراه چند پارامتر اساسی شبکه‌های حسگر بود. نتیجه نشان داد میزان حیات روش پیشنهادی  به نسبت روشهای مذکور بهتر عمل کرده و  بهره ­وری انرژی گره‌ها در پارامتر “تعداد بسته‌های ارسالی” به اثبات رسید.

کلیدواژه ها:

شبکه­ های حسگر بی­سیم

خوشه ­بندی

افزایش بهره­ وری انرژی

الگوریتم فاخته و ژنتیک

نویسندگان:

محدثه آژ^*1، لیدا ندرلو­²، زهرا طیبی قصبه³

¹دانشکده فنی و مهندسی، گروه کامپیوتر گرایش نرم­افزار، موسسه آموزش عالی بهمنیار واحد کرمان، کرمان، ایران.

²دانشکده فنی و مهندسی، گروه کامپیوتر گرایش هوش مصنوعی­، موسسه آموزش عالی روزبه واحد زنجان، زنجان، ایران.

³مدرس، دانشکده مهندسی کامپیوتر، دانشگاه پیام­نور گیلان، رشت.

DOR:

دانلود فایل مقاله                    منابع                   XML